JPH0225886A - Liquid crystal display - Google Patents
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、液晶表示装置に係り、特にレーザを用いて書
込む、熱書込み液晶表示装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Field of Application] The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly to a thermal writing liquid crystal display device in which writing is performed using a laser.
従来、レーザを用いて情報を液晶セルに書込む熱書込み
液晶表示装置については、種々の装置が報告されている
。その中で１代表的な構成のものが、第６回国際デイス
プレィ研究会議、ジャパン・デイスプレィ′８６予稿集
第４２０頁〜第４２３頁（１９８６年） （Ｊａｐａ
ｎ Ｄｉｓｐｌａｙ’ ８６ 、ＰＰ４２０〜４２３
（１９８６））において論じられている。Conventionally, various devices have been reported regarding thermal writing liquid crystal display devices that write information into liquid crystal cells using a laser. One of the representative compositions is the Proceedings of the 6th International Display Research Conference, Japan Display '86, pp. 420-423 (1986).
n Display' 86, PP420-423
(1986)).
上記従来技術においては、半導体レーザビームを液晶セ
ル上に２次元走査するために、鏡を軸のまわりに、回転
振動させる光スキャナを用いて、液晶セル上に画像を書
込んでいたにの書込まれた画像は、投射光学系を用いて
、スクリーンＦに大きく拡大され１表示される。この時
、上記の半導体レーザから投射光学系までを戟ぜている
光学架台が地震等によって、異常振動すると、光スキャ
ナの鏡が異常に揺れ、半導体レーザ、ビー・ムを異常な
方向に走査し、スクリーン上の画像が乱れてしまう。ま
た、この画像の乱れは、液晶セルに用いている液晶物質
がメモリ性を有していることから、そのまま表示されて
しまい非常にわずられしさを伴う、異常振動が終わった
後、正しい画像を表示するには一度画面全体を消去しな
ければならないという問題があった。In the above conventional technology, an image is written on the liquid crystal cell using an optical scanner that rotates and vibrates a mirror around an axis in order to two-dimensionally scan the liquid crystal cell with a semiconductor laser beam. The loaded image is greatly enlarged and displayed on screen F using a projection optical system. At this time, if the optical pedestal that connects the semiconductor laser to the projection optical system vibrates abnormally due to an earthquake, etc., the mirror of the optical scanner will shake abnormally, causing the semiconductor laser and beam to scan in an abnormal direction. , the image on the screen becomes distorted. In addition, since the liquid crystal material used in the liquid crystal cell has a memory property, this image disturbance is displayed as it is, which is extremely annoying. There was a problem in that the entire screen had to be erased once to display it.
本発明の目的は、異常振動が発生した場合に。The purpose of the present invention is to solve the problem when abnormal vibration occurs.
画像の乱れを起こさないようにすることにある。The purpose is to prevent image distortion.
上記目的は、光学架台の異常振動を検出することにより
達成される。The above object is achieved by detecting abnormal vibrations of the optical mount.
光学架台の異常振動を検出し、異常振動の大きさがある
一定の大きさ以上である場合、レーザの電流をしゃ断し
、レーザ・ビームの出力を一時停止させる。この働きに
よって、液晶セルへの画像の書込みが一時停止され、異
常振動によ−って誘引される光スキャナの誤作動による
画像の乱れを回避することができる。Abnormal vibrations of the optical mount are detected, and if the abnormal vibrations exceed a certain level, the laser current is cut off and the output of the laser beam is temporarily stopped. By this function, writing of an image to the liquid crystal cell is temporarily stopped, and it is possible to avoid image disturbance due to malfunction of the optical scanner induced by abnormal vibration.
以下９本発明を実施例を用いて説明する。第１図は５本
発明による液晶表示装置の構成図である。The present invention will be explained below using examples. FIG. 1 is a block diagram of a liquid crystal display device according to the present invention.
半導体レーザやアルゴン、レーザ、ＹＡＧレーザ等によ
るレーザ１は、レーザ・ビーム２を発生する。このレー
ザ・ビーム２は、光スキャナ３により、２次元的に走査
される。この２次元的に走査されたレーザ・ビーム２は
さらに、集光レンズ４で集光され、液晶セル５の上を約
１０〜２０ミクロンの微小スポットで２次元走査し１画
像情報を書込んでいく、一方、キセノン・ランプやハロ
ゲン・ランプ等の光源６がら出た光８は、コンデンサ・
レンズ７で鏡９上に集光され、鏡９によって反射され、
第１の投射レンズ１ｏによって平行にされ、前記液晶セ
ル５に、前記レーザ・ビーム２と反対側の面から照射さ
れ机さらに光８は、液晶セル５によって反射され第１の
投射レンズ１゜によって集光された後、第２の投射レン
ズ１１によってスクリーン１２に投射され、前記液晶セ
ル５上に書込まれた画像情報は、スクリーン上に拡大投
射される。以上の光学系は、スクリーンを除いて光学架
台１３に配置されている。この光学架台１３に、振動セ
ンサ１４が取付けられている。A laser 1, such as a semiconductor laser, an argon laser, a YAG laser, or the like, generates a laser beam 2. This laser beam 2 is two-dimensionally scanned by an optical scanner 3. This two-dimensionally scanned laser beam 2 is further focused by a condenser lens 4, and is two-dimensionally scanned over the liquid crystal cell 5 with a minute spot of about 10 to 20 microns to write one image information. On the other hand, light 8 emitted from a light source 6 such as a xenon lamp or halogen lamp is transmitted to a condenser.
The light is focused on the mirror 9 by the lens 7, and is reflected by the mirror 9.
The light 8 is collimated by the first projection lens 1o and irradiated onto the liquid crystal cell 5 from the side opposite to the laser beam 2, and the light 8 is reflected by the liquid crystal cell 5 and reflected by the first projection lens 1o. After the light is focused, it is projected onto the screen 12 by the second projection lens 11, and the image information written on the liquid crystal cell 5 is enlarged and projected onto the screen. The above optical system, except for the screen, is placed on an optical mount 13. A vibration sensor 14 is attached to this optical mount 13.
前記レーザ１の電源１５は、振動センサ１４及び、コン
トローラ１６と接続されている。液晶セル５の内部には
、熱電気光学効果を示すスメクチックＡ相の液晶物質が
封入されている。第２図は、その液晶セルの断面構造と
、スメクチックＡ相液晶物質の熱電気光学効果の説明図
である。液晶セルの構造は以下の通りである。ガラス基
板２０にレーザ・ビームを吸収する酸化クロム等の薄膜
によるレーザ吸収膜２１と、アルミニウム等の薄膜によ
る反射膜兼電極２２と液晶分子を一定方向に配向させる
配向膜２３を備え、対向するガラス基板２４には、光を
透過する酸化インジウム等の薄膜による透明電極２５と
液晶分子を一定方向に配向させる配向膜２６を備えてい
る。前記２枚のガラス基板は、シール材２７により一定
のギャップで合さっており、中にスメクチックＡ相液晶
物質２８が封入されている。この様な断面構成を持つ液
晶セルに左方よりレーザ・ビームを集光しながら照射す
ると、レーザ・ビームは、レーザ吸収膜２１で吸収され
、熱となリスメクチツクＡ相液晶物質２８を部分的に加
熱すると、該当するスメクチックＡ相液晶物質を相転移
させ液体状態にする。レーザ・ビームの照射後、該当す
る液体状態の部分は冷却し、散乱状態となる。表示は、
この透明状態と散乱状態の反射率の差を投射光で読み出
して、スクリーン上に光学的に拡大して投射して行なう
。The power source 15 of the laser 1 is connected to a vibration sensor 14 and a controller 16. Inside the liquid crystal cell 5, a smectic A phase liquid crystal material exhibiting a thermoelectro-optical effect is sealed. FIG. 2 is an explanatory diagram of the cross-sectional structure of the liquid crystal cell and the thermoelectro-optic effect of the smectic A-phase liquid crystal material. The structure of the liquid crystal cell is as follows. A glass substrate 20 is provided with a laser absorption film 21 made of a thin film of chromium oxide or the like that absorbs a laser beam, a reflection film/electrode 22 made of a thin film of aluminum or the like, and an alignment film 23 that orients liquid crystal molecules in a certain direction. The substrate 24 includes a transparent electrode 25 made of a thin film of indium oxide or the like that transmits light, and an alignment film 26 that aligns liquid crystal molecules in a certain direction. The two glass substrates are joined with a certain gap by a sealing material 27, and a smectic A-phase liquid crystal material 28 is sealed therein. When a liquid crystal cell having such a cross-sectional configuration is irradiated with a focused laser beam from the left, the laser beam is absorbed by the laser absorption film 21 and partially converts the remectic A-phase liquid crystal material 28 into heat. When heated, the corresponding smectic A-phase liquid crystal material undergoes a phase transition into a liquid state. After irradiation with the laser beam, the corresponding liquid state portion cools and becomes a scattering state. The display is
The difference in reflectance between the transparent state and the scattering state is read out using projection light, which is then optically enlarged and projected onto a screen.
前記の透明状態と散乱状態は共に安定で、メモリー性が
ある。また、散乱状態を元の透明状態に戻すには、２つ
の方法がある。１つは、再度加熱し、冷却する時に低い
電圧Ｖｐ を印加する。他の１つは、高い電圧Ｖｔ を
印加する。これらによって、表示の消去が行なわれる。Both the transparent state and the scattering state are stable and have memory properties. Furthermore, there are two methods for returning the scattering state to the original transparent state. One is to apply a low voltage Vp when heating and cooling again. The other one applies a high voltage Vt. The display is erased by these operations.
以上の様に、レーザ・ビームが液晶セルヒを走査すると
５その軌跡は散乱状態となって残り、スクリーン上で線
となって表われる。したがってレーザ・ビームを正Ｉ２
．＜走査することが重要な課題となる。レーザ・ビーム
を走査する光スキャナ３は１通常機械的な方法によって
行なわれる。第３図に、１方向分の光スキャナを示す。As described above, when a laser beam scans the liquid crystal cell, its locus remains in a scattered state and appears as a line on the screen. Therefore, the laser beam is
．． <Scanning is an important issue. The optical scanner 3 which scans the laser beam is usually carried out by a mechanical method. FIG. 3 shows an optical scanner for one direction.
駆動部３０は、軸３１を回転往復運動させ、その軸３１
に鏡３２が取付けられている。The drive unit 30 rotates and reciprocates the shaft 31.
A mirror 32 is attached to.
レーザ・ビーム３３は、鏡３２によって反射されるが１
反射の方向は、鏡３２の傾きによって決められる。即ち
、軸３１が回転方向に動くことによって鏡３２が振られ
、レーザ・ビーム３３が走査される。以上の様に、レー
ザ・ビームの位置は鏡の傾きによって決定される。レー
ザ・ビームが走査している間に、光学架台に強い衝撃や
振動を加えると、光スキャナが振動し鏡の傾きが変化し
、レーザ・ビームが異常に揺れてしまう。この結果。Laser beam 33 is reflected by mirror 32, but 1
The direction of reflection is determined by the tilt of mirror 32. That is, by moving the shaft 31 in the rotational direction, the mirror 32 is swung, and the laser beam 33 is scanned. As described above, the position of the laser beam is determined by the tilt of the mirror. If a strong shock or vibration is applied to the optical mount while the laser beam is scanning, the optical scanner will vibrate and the tilt of the mirror will change, causing the laser beam to swing abnormally. As a result.
前記液晶セル上の画像が乱れてしまうが、この乱れた画
像は、メモリー性のためにスクリーン上にそのまま表示
されてしまう、このために１強い衝撃が加わった場合、
光学架台１３に取付られた振動センサ１４によってその
衝撃を感知し、光スキャナ３の異常な動きを誘発する程
、その衝撃が大きい場合、レーザの電源１５にその信号
を送り。The image on the liquid crystal cell is distorted, but this distorted image is displayed as it is on the screen due to memory properties.For this reason, if a strong impact is applied,
The vibration sensor 14 attached to the optical mount 13 senses the impact, and if the impact is large enough to induce abnormal movement of the optical scanner 3, a signal is sent to the laser power source 15.
レーザ１に供給する電流を中断し５画像の書込みを一時
停止する。同時に、コントローラ１６へも信号を送り、
レーザ１への電流遮断時から復帰までの画像データをコ
ントローラ１６内に保存させる。光学架台１３の異常な
振動が終了し、書込みを再開するとき、電流遮断時から
復帰までの間の画像データにより書込みを開始する。以
上により。The current supplied to the laser 1 is interrupted and writing of the 5 images is temporarily stopped. At the same time, a signal is also sent to the controller 16,
Image data from the time when the current to the laser 1 is interrupted until the time when the current is restored is stored in the controller 16. When the abnormal vibration of the optical mount 13 ends and writing is resumed, writing is started using image data from the time of current cutoff to the time of restoration. Due to the above.
スクリーン上に画像の乱れは無く、常に正確な画像を表
示することができる。第４図は、振動センサの一例であ
る。シリンダ３５の中にバネ３６のついた接片３７があ
る。球３９がこのシリンダ３５上に載った状態では、前
記接片３７が丁に押され、接点３９と接触し、回路がつ
ながれる。シリンダ３５が太き（振動すると球３８が落
ち、接片３７がバネ３６により浮き上り、接点３８と離
れ回路が開放される。以上の働きにより異常振動が検出
される。この振動センサは、振動の方向を選ばず、あら
ゆる方向の振動を検出できる。第５図は、振動センサの
別な例である。コの字型をした基部４０に一方の端に薄
い金属片４］の先端に電極４２があり、コの字のもう一
方の端に電極４３がついている。したがって、電極４２
．４３により、容量Ｃが形成される。この容量Ｃは、振
動により金属片４１が振れると変化する。この変化を交
流電源４４と電流感知器４５により電流変化として、と
らえられる。この電流を検出し７ある閾値以上の電流が
流れた場合、振動が大きいと判断し、電源にその情報を
送る。この振動センサの場合、検出できる振動方向は、
金属片４１の振動可能な方向（紙面りの上’Ｆ）である
。したがって、光学架台１３には複数の振動センサを取
付けて異なった方向の振動を検出する。この振動センサ
の場合、振動の始まり、大きさ、終了時をぞれぞれ検出
することができるから、装置の自動復帰ができる。There is no image disturbance on the screen, and an accurate image can always be displayed. FIG. 4 is an example of a vibration sensor. Inside the cylinder 35 is a contact piece 37 with a spring 36 attached. When the ball 39 is placed on the cylinder 35, the contact piece 37 is pushed forward and comes into contact with the contact point 39, thereby connecting the circuit. When the cylinder 35 is thick (vibrates, the ball 38 falls, the contact piece 37 is lifted up by the spring 36, and separates from the contact 38, opening the circuit. Abnormal vibration is detected by the above operation. This vibration sensor Vibration in any direction can be detected regardless of the direction of vibration. Figure 5 shows another example of a vibration sensor. A U-shaped base 40 has an electrode at the tip of a thin metal piece 4 at one end. 42, and an electrode 43 is attached to the other end of the U-shape. Therefore, the electrode 42
．． 43 forms a capacitor C. This capacitance C changes when the metal piece 41 swings due to vibration. This change is detected as a current change by the AC power supply 44 and the current sensor 45. If this current is detected and the current exceeds a certain threshold value, it is determined that the vibration is large and the information is sent to the power source. In the case of this vibration sensor, the vibration direction that can be detected is
This is the direction in which the metal piece 41 can vibrate (above 'F' on the page). Therefore, a plurality of vibration sensors are attached to the optical mount 13 to detect vibrations in different directions. In the case of this vibration sensor, since the start, magnitude, and end of vibration can be detected, automatic recovery of the device is possible.
第６図は、本発明による第２の実施例である。FIG. 6 shows a second embodiment according to the invention.
本実施例の特徴は、光学架台１３に取付けられた振動セ
ンサ１４が、光学架台の異常振動を感知し、レーザの電
源１５によるレー・ザ１への電流の供給を中断した時、
コントローラ１６は、その中断の信号を受は取ると、そ
の時点から両像データを保存すると同時に、主要な画像
を付属のモニタ１７に表示する。種々のプロセス制御等
では、表示されるデータが遂次変化していく。このため
に、オペレータは、常にデータの監視をしていなければ
ならず、異常振動による表示の中断は大きな問題になる
が、本実施例では、重要なデータは比較的小型のモニタ
１７上に引続き表示されるので、中断による不便さは無
くなる。The feature of this embodiment is that when the vibration sensor 14 attached to the optical mount 13 detects abnormal vibration of the optical mount and interrupts the supply of current to the laser 1 by the laser power supply 15,
When the controller 16 receives the interruption signal, it stores both image data from that point on and simultaneously displays the main image on the attached monitor 17. In various process controls and the like, displayed data changes successively. For this reason, the operator must constantly monitor the data, and interruption of display due to abnormal vibrations becomes a big problem. However, in this embodiment, important data continues to be displayed on the relatively small monitor 17. This eliminates the inconvenience caused by interruptions.
本発明の説明に用いた実施例は、液晶前７−１枚である
が、レーザ・ビームの分割光学系あるいは。In the embodiment used to explain the present invention, there is a 7-1 sheet in front of the liquid crystal, but a laser beam splitting optical system or a laser beam splitting optical system is used.
投射光色分割光学系の一方あるいは両方を組合せ複数の
液晶素子によるカラー液晶表示装置でも同様に適用でき
る。さらに１本発明による実施例を複数組合せたカラー
化もでき、この場合、光学架台を分割しても共通でもよ
い、光学架台を分割した場合は、それぞれの光学架台に
援助センサを取付けることが望ましいが、１つでもかま
わない。The present invention can be similarly applied to a color liquid crystal display device using a plurality of liquid crystal elements by combining one or both of the projection light color dividing optical systems. Furthermore, it is possible to combine a plurality of embodiments according to the present invention in color, and in this case, the optical mount may be divided or shared. If the optical mount is divided, it is desirable to attach an assist sensor to each optical mount. However, it doesn't matter if there is only one.
本発明によれば、光学系に強い衝撃が加わっても５画像
の乱れが生じないので、異常振動が終わった後の画像の
復帰が即座にできる効果がある。According to the present invention, even if a strong impact is applied to the optical system, the five images will not be disturbed, so there is an effect that the image can be restored immediately after the abnormal vibration ends.
第１図は本発明の一実施例の構成図、第２図は液晶セル
の説明図、第３図は光スキャナの一部を示す図、第４図
、第５図は振動センサを示す図、第６図は本発明の第二
の実施例の構成図である。
１・・・レーザ、３・・・光スキャナ、４・・・集光レ
ンズ。
５・・・液晶セル、６・・・光源、７・・・コンデンサ
・レンズ、１０・・・第１の投射レンズ、１１・・・第
２の投射レンズ、１２・・・スクリーン、１３・・・光
学架台、１４・・・振動センサ、１５・・・電源、１６
・・・コントロ第
図
／６
−フ。
第２図
第
図
第
図
を源、コントａ−ラ＾・
第５図
４＋Fig. 1 is a configuration diagram of an embodiment of the present invention, Fig. 2 is an explanatory diagram of a liquid crystal cell, Fig. 3 is a diagram showing a part of an optical scanner, and Figs. 4 and 5 are diagrams showing a vibration sensor. , FIG. 6 is a block diagram of a second embodiment of the present invention. 1... Laser, 3... Optical scanner, 4... Condensing lens. 5... Liquid crystal cell, 6... Light source, 7... Condenser lens, 10... First projection lens, 11... Second projection lens, 12... Screen, 13...・Optical mount, 14... Vibration sensor, 15... Power supply, 16
...Control figure/6-F. Figure 2 Source: Figure 5, controller a- ^・ Figure 5 4+
Claims (1)
系と、前記液晶素子に書込まれた画像をスクリーン上に
拡大投射する投射光学系と、前記液晶素子と書込み光学
系と、投射光学系を積載する光学架台よりなる液晶表示
装置において、前記光学架台に振動センサを設けたこと
を特徴とする液晶表示装置。 ２、前記光学架台の異常振動を、前記振動センサにより
検出し、前記書込み光学系による前記液晶素子への画像
の書込みを中断することを特徴とする請求範囲第１項記
載の液晶表示装置。 ３、前記光学架台の異常振動による前記液晶素子への画
像の書込み中断の開始時より、画像データを保存するこ
とを特徴とする請求範囲第２項記載の液晶表示装置。 ４、液晶素子と該液晶素子に画像を書込む書込み光学系
と、前記液晶素子に書込まれた画像をスクリーン上に拡
大投射する投射光学系と、前記液晶素子と書込み光学系
と、投射光学系を積載する光学架台よりなる液晶表示装
置において、前記書込み光学系による前記液晶素子への
画像の書込みが中断後、引続き、画像を表示するモニタ
を付属したことを特徴とする液晶表示装置。[Scope of Claims] 1. A liquid crystal element, a writing optical system that writes an image on the liquid crystal element, a projection optical system that enlarges and projects the image written on the liquid crystal element onto a screen, and the liquid crystal element. 1. A liquid crystal display device comprising an optical pedestal on which a writing optical system and a projection optical system are mounted, characterized in that a vibration sensor is provided on the optical pedestal. 2. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein abnormal vibration of the optical mount is detected by the vibration sensor, and writing of an image to the liquid crystal element by the writing optical system is interrupted. 3. The liquid crystal display device according to claim 2, wherein image data is saved from the time when writing of an image to the liquid crystal element is interrupted due to abnormal vibration of the optical mount. 4. A liquid crystal element, a writing optical system for writing an image on the liquid crystal element, a projection optical system for enlarging and projecting the image written on the liquid crystal element onto a screen, the liquid crystal element, the writing optical system, and a projection optical system. A liquid crystal display device comprising an optical stand on which a system is mounted, characterized in that the liquid crystal display device is provided with a monitor that continues to display an image after the writing of the image to the liquid crystal element by the writing optical system is interrupted.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17504688A JPH0225886A (en) | 1988-07-15 | 1988-07-15 | Liquid crystal display |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17504688A JPH0225886A (en) | 1988-07-15 | 1988-07-15 | Liquid crystal display |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0225886A true JPH0225886A (en) | 1990-01-29 |
Family
ID=15989281
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17504688A Pending JPH0225886A (en) | 1988-07-15 | 1988-07-15 | Liquid crystal display |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0225886A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008180837A (en) * | 2007-01-24 | 2008-08-07 | Mitsubishi Electric Corp | Projector |
-
1988
- 1988-07-15 JP JP17504688A patent/JPH0225886A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008180837A (en) * | 2007-01-24 | 2008-08-07 | Mitsubishi Electric Corp | Projector |
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